package com.jinan.algorithm.opposingDoublePointers;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * 合并两个有序数组 两个有序整数数组nums1 和nums2，将nums2合并到 nums1中，使nums1成为一个有序数组。
 * 初始化nums1 和nums2的元素数量分别为m和n。假设nums1的空间大小等于m+n，这样它就有足够的空间保存来自nums2的元素。
 */
public class MergeSortedArray {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums1 = {1, 2, 3, 0, 0, 0};
        int m = 3;
        int[] nums2 = {2, 5, 6};
        int n = 3;
        merge(nums1, m, nums2, n);
        System.out.println(Arrays.toString(nums1)); // 输出: [1, 2, 2, 3, 5, 6]
    }

    /**
     * 通过双指针法从后往前遍历来解决。由于nums1有足够的空间来容纳nums2的元素，
     * 我们可以在原地修改nums1，使其成为一个有序数组。具体步骤如下：
     * 1.初始化三个指针i, j, 和k，分别指向nums1的最后一个有效元素（即m-1），nums2的最后一个元素（即n-1），
     * 以及nums1的最后一个可写入位置（即m+n-1）。
     * 2.比较nums1[i]和nums2[j]的大小，将较大的元素写入nums1[k]，然后将对应的指针向前移动一位。
     * 3.重复步骤2，直到i或j小于0。
     * 4.如果j仍然大于等于0，说明nums2中还有剩余的元素未被写入，将这些元素依次写入nums1的前面。
     * @param nums1
     * @param m
     * @param nums2
     * @param n
     */
    public static void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        int p1=m-1,p2=n-1,p=m+n-1;
        while(p1>=0&&p2>=0){
            if(nums1[p1]>nums2[p2]){
                nums1[p]=nums1[p1];
                p1--;
            }else{
                nums1[p]=nums2[p2];
                p2--;
            }
            p--;
//            nums1[p--]=nums1[p1]>nums2[p2]?nums1[p1--]:nums2[p2--];
        }
        while(p2>=0){
            nums1[p--]=nums2[p2--];
        }
    }
    /**
     * 合并两个数组的元素。
     * <p>
     * 此方法将两个已排序的数组 nums1 和 nums2 合并为一个排序后的数组。
     * 原数组 nums1 有足够的空间（长度等于 m + n）来保存合并后的数组。
     * <p>
     * 参数:
     * nums1 - 第一个有序数组，合并后的元素将存储在这个数组中
     * m - nums1 中初始化的元素数量
     * nums2 - 第二个有序数组，需要合并到 nums1 中
     * n - nums2 中初始化的元素数量
     * <p>
     * 注意：方法目前存在打印输出，这可能是为了调试目的。实际使用中，可能需要移除或修改这部分代码。
     */
    public static void merge1(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        // 使用 ArrayList 作为中间容器来存储合并后的有序数组
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        // 初始化两个指针，分别指向 nums1 和 nums2 的起始位置
        int p1 = 0, p2 = 0;

        // 遍历两个数组，比较当前指针位置的元素，将较小的元素添加到 list 中
        while (p1 < m && p2 < n) {
            if (nums1[p1] < nums2[p2]) {
                list.add(nums1[p1++]);
            } else {
                list.add(nums2[p2++]);
            }
        }
        // 处理 nums1 剩余的元素
        while (p1 < m) {
            list.add(nums1[p1++]);
        }
        // 处理 nums2 剩余的元素
        while (p2 < n) {
            list.add(nums2[p2++]);
        }
        // 打印合并后的数组
        System.out.println(Arrays.toString(list.toArray()));
    }

}
